CN101657574B - 自由端纺纱机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有多个工位(4)的自由端纺纱机(1)，这些工位均具有用于制造纱线(17)的纺纱装置(12)以及用于制造交叉卷绕筒子(19)的卷绕装置(18)，其中，卷绕装置(18)具有旋转保持交叉卷绕筒子(19)的筒子架(39)、纱线横动装置(22)以及能够按照预定方式控制的筒子驱动装置(23)。本发明规定，设有至少一个领示工位(10)，领示工位具有纱线张力传感器(9)和配套的控制及分析装置(11)，纱线张力传感器(9)设置在纱线牵出装置(20)和纱线横动装置(22)之间；控制及分析装置(11)在功能方面与领示工位(10)的筒子驱动装置(23)连接，并且被构造为能够取决于纱线张力传感器(9)的信号这样控制筒子驱动装置(23)，即，在交叉卷绕筒子(19)的卷绕行程期间提供几乎恒定的卷绕张力。另外，由控制及分析装置(11)基于筒子驱动装置(23)的关于卷绕行程的调节值，生成控制值和/或控制曲线；并且借助于控制值和/或控制曲线，在相应的卷绕过程中按照预定方式控制自由端纺纱机(1)的未被构造为领示工位的多个工位(4)的筒子驱动装置(23)。

Description

自由端纺纱机
技术领域
本发明涉及一种自由端纺纱机。
背景技术
自由端纺纱机已经以各种实施方式被公开，并且在例如德国专利DE40 01 255 A1的多个专利文献中被详尽地描述。
与这种纺织机相关地，同样早就已知的是，仅当在卷绕过程中满足确定的卷绕参数才会实现高质量的交叉卷绕筒子，所述高质量意味着，这种交叉卷绕筒子不仅美观而且还具有良好的退绕特性。在交叉卷绕筒子的整个卷绕过程中例如应该以恒定的卷绕张力卷绕，所述卷绕张力既不应该太高也不应该太低。已知的是，根据纱线输送速度与卷绕速度之间的关系得到卷绕张力，该卷绕张力在纱线输送***的应用中也被称为牵伸张力(Anspannverzug)。这意味着，在自由端转子纺纱机中，卷绕张力是根据从纺纱装置中牵出纱线的速度和纱线卷绕至交叉卷绕筒子的速度之间的关系得到的。在纱线制造机组以恒定速度输送纱线的这种纺织机中，通常随着交叉卷绕筒子直径的增大而产生这样的问题，即，如果不进行干预(具体来说保持纱线输送速度不变)，则卷绕速度会逐渐略有下降。这意味着，纱线卷绕至交叉卷绕筒子的速度(所述速度是通过矢量相加纱线横动速度和交叉卷绕筒子圆周速度而计算得到的)由于在纱线横动时出现的所谓牵伸误差(Schleppfehler，其随着交叉卷绕筒子直径的增大而增加)而变得越来越慢，造成的结果是卷绕张力也不断略微下降。
在德国专利DE 39 20 374 A1中描述了一种自由端纺纱机，这种自由端纺纱机被设计用于以“分级-精密卷绕(Stufen-
Figure GSB00000294149800011
)”的卷绕方式制造交叉卷绕筒子，并且该自由端纺纱机的工位相应具有可以按照预定方式控制的筒子驱动辊以及可由独立马达驱动的纱线横动装置。在这种纺织机中，在卷绕过程中纱线横动装置的驱动装置通过所谓的分级精密处理器如此连续地进行控制，即，首先在某个筒子直径范围内使得卷绕关系
Figure GSB00000294149800021
保持恒定，然后相应地分级改变该卷绕关系。为了还能够补偿纱线张力的波动，在卷绕过程中还监控待卷绕纱线的纱线张力，并且在需要时相应地控制筒子驱动装置。
欧洲专利EP 0 950 627 A1公开了一种纺织机，所述纺织机的工位被配置为，在这些工位上不仅能够以精密卷绕的卷绕方式制造交叉卷绕筒子，而且也能以分级精密卷绕的卷绕方式制造交叉卷绕筒子。这种已知纺织机的工位相应备有控制装置，该控制装置控制筒子的旋转速度以及纱线横动速度，使得纱线卷绕至交叉卷绕筒子的速度与铺放纱线的倾角无关地保持不变。
然而，在德国专利DE 39 20 374 A1或者欧洲专利EP 0 950 627 A1中描述的纺织机的各个工位的构造通常都非常复杂并且相应地成本高昂。
德国专利DE 35 10 521 A1描述了一种摩擦式纺纱机，这种纺纱机具有多个并排设置的相同工位，这些工位的各个工作机构由相应设置在机器端侧的中央驱动装置驱动。装备有独立驱动装置的工位可以通过计算机以及特殊控制装置连接在所述摩擦式纺纱机上，将所述工位设置在空调室内并且通过相应的实验纺纱能够在所述工位上确定针对各个纱线批次的最优运行参数。
然而，在这种纺织机中不能基于中央驱动装置对各个工位的运行参数进行单独调整，尤其是不能将相应出现的筒子直径考虑在内。
发明内容
从前述现有技术出发，本发明的任务在于提供一种自由端纺纱机，这种自由端纺纱机一方面成本较低，另一方面保证了在交叉卷绕筒子的整个卷绕行程期间，以几乎保持不变的牵伸张力卷绕交叉卷绕筒子。
根据本发明，该任务通过具有本发明的第一方面所述特征的自由端纺纱机来解决。
根据本发明构造的自由端纺纱机设有至少一个领示工位，该领示工位具有控制及分析装置，在所述控制及分析装置上连接有纱线张力传感器和筒子驱动装置，自由端纺纱机的本发明构造方式的优点不仅在于能够取决于纱线张力传感器的信号准确地控制该领示工位的筒子驱动装置，使得在交叉卷绕筒子的整个卷绕行程期间能够保持几乎恒定的卷绕张力。另一方面，这种构造方式还以简单方式使得在筒子行程期间能够由控制及分析装置确定相应的控制值或者控制曲线。这些控制值或者控制曲线随后作为基础，被用在自由端纺纱机的未被构造为领示工位的多个工位上进行的相应的卷绕过程中，以便以预定方式控制这些工位的筒子驱动装置。
如本发明的第二方面所述，在此在一个有利实施方式中规定，领示工位是自由端纺纱机的组成部分。这意味着，自由端纺纱机除了具有未被构造为领示工位的多个工位之外还具有领示工位。在这里，与纺织机的未被构造为领示工位的那些工位相比，该领示工位被如此改变，即，在该领示工位上生成符合规定的“样本筒子”，同时在该领示工位的控制及分析装置中能够结合控制值和/或控制曲线确定所述交叉卷绕筒子的卷绕程序。随后，将这些控制值和/或控制曲线作为基础，用在纺织机的未被构造为领示工位的那些工位上的卷绕过程中。
当然在一个另选实施方式中也可以规定，领示工位被构造为独立的纺纱卷绕机组(本发明的第三方面)。优选具有自身的行走机构的这种独立领示工位的优点尤其在于，其可以被通用地应用。这意味着，这种独立领示工位可以在需要时依次连接在多个自由端纺纱机上，所述这些自由端纺纱机没有自己的领示工位并且例如以不同的纱线批次工作。在此借助于该独立领示工位能够确定对相应的纱线批次有利的牵伸张力，并且通过相应的控制值或者控制曲线保持该牵伸张力。
特别是在自由端纺纱机除了具有未被构造为领示工位的多个工位之外还具有领示工位的情况下，有利之处在于，如本发明的第四方面所述，领示工位的控制及分析装置经由总线***与纺织机的未被构造为领示工位的多个工位的工位计算机连接。当然，如果该领示工位被构造为独立设置的领示工位，则该领示工位的控制及分析装置仍然可以经由总线***与纺织机的未被构造为领示工位的多个工位的工位计算机连接。在这种情况下，领示工位经由相应的接口连接在自由端纺纱机上。
如本发明的第五方面所述的另一可行方式在于，将由领示工位的控制及分析装置确定的数据发送至自由端纺纱机的未被构造为领示工位的多个工位的工位计算机。这意味着，通过领示工位的控制及分析装置确定的控制值和/或控制曲线可以首先发送并存储在所述数据载体上，随后借助于该数据载体将所述控制值和/或控制曲线例如读入纺织机的中央控制装置或者直接读入工位自身的控制装置。
附图说明
下面结合在附图中示出的实施例进一步描述本发明。
附图中：
图1示出自由端纺纱机的主视图，所述自由端纺纱机除了具有未被构造为领示工位的多个工位之外，还具有根据本发明配备的领示工位；
图2示出独立的领示工位，所述独立的领示工位能够借助于行走机构移动，并且在需要时可以连接在各个自由端纺纱机上；
图3以立体图并以放大的比例示出根据本发明的领示工位。
具体实施方式
图1以主视图示意示出具有所谓端部机架2、3的自由端转子纺纱机1，如已知因此未进一步示出的那样，端部机架2、3通过多个连续的进出通道连接，所述进出通道例如是用于向纺纱装置供应纺纱负压的负压通道、纱线监控装置和/或总线***的电气通道以及向多个工位4供电的电缆通道。这些进出通道在一定程度上是纺织机的“骨干”，纺织机1的纱线成形装置或者交叉卷绕装置能够安置在这些进出通道上，所述纱线成形装置或者交叉卷绕装置形成多个普通工位4以及一个领示工位10。在端部机架2或3上例如设有纺织机(未示出)自身的负压供应装置、电能供应装置以及纺织机1的中央控制单元5。中央控制单元5自身优选经由总线***7与各个普通工位4和领示工位10的工位计算机6连接。
在多个工位4上均借助于自由端纺纱装置12将存放在纺纱桶16内(这些纺纱桶16并排定位在工位4区域内)的喂给纤维条15纺成纱线17，纱线17随后在卷绕装置18上卷绕成交叉卷绕筒子19。为此，自由端转子纺纱机1的每个工位4均具有多个不同的纱线操作或者纱线处理装置。在此，例如纱线牵出装置20、吸嘴21、纱线横动装置22以及筒子驱动装置23这样的纱线操作装置分别装备有独立驱动装置24、25、26、27，这些独立驱动装置24、25、26、27经由控制线路28、29、30、31连接在工位计算机6上。
如前面已经描述的那样，每个工位4还具有卷绕装置18和用于制造纱线17的自由端纺纱装置12，纱线17在卷绕装置18上卷绕成交叉卷绕筒子19。在此，在自由端纺纱装置12内制造的纱线17通过纱线牵出装置20从自由端纺纱装置12中牵出，纱线牵出装置20具有可由独立马达驱动的纱线牵出辊以及压辊，所述压辊可以贴靠在纱线牵出辊上并被该纱线牵出辊以摩擦配合方式驱动。
如图3所示，纱线17经由纱线牵出管离开自由端纺纱装置12。此外，在纱线运行路径区域内还设有纱线监控器35、气动纱线存储装置36以及上蜡装置37。
卷绕装置18具有可旋转地保持交叉卷绕筒子19的筒子架39、优选由可反转的独立驱动装置27驱动的卷绕轴14以及例如由步进马达26驱动的纱线横动装置22。通常，工位4的各个工作组件的独立步进马达分别经由控制线路28、29、30、31之一连接在控制装置上，在本实施例中连接在工位计算机6上。
该自由端纺纱机的其中一个工位被构造为领示工位10。这意味着，所述领示工位10不同于普通工位4，其附加具有纱线张力传感器9，该纱线张力传感器9如图3所示地设置在纱线牵出装置20和纱线横动装置23之间，并且经由信号线路34连接在控制及分析装置11上。优选整合在领示工位10的工位计算机6中的控制及分析装置11还经由控制线路31与筒子驱动装置23的电动马达27连接。
图2示意示出了未被整合到纺织机1中的领示工位10，该领示工位被构造为独立的领示工位10。
所述独立设置的领示工位10在其结构构造方面基本相当于整合在该自由端纺纱机中的领示工位，所述独立设置的领示工位10优选具有工位自身的行走机构40，并且所述独立设置的领示工位10可以借助于该行走机构移动并且可以定位在自身不具有领示工位的自由端纺纱机上。独立设置的领示工位10能够优选通过相应的接口41连接在有关纺织机1或者其总线***7上。
根据本发明的装置的功能：
在新纱线批次(其应该在自由端纺纱机1上制成)开始时，首先在领示工位10上制造交叉卷绕筒子19，此时规定要被应用在纱线17卷绕到交叉卷绕筒子19上的整个卷绕行程期间的卷绕张力。在此，通过纱线张力传感器9监控该卷绕张力，在自由端转子纺纱机的情况下，所述卷绕张力是如前所述地根据纱线17从纺纱装置12中牵出的速度和纱线17卷绕至交叉卷绕筒子19的速度之间的关系而获得的。纱线张力传感器9经由信号线路34连接在控制及分析装置11上，该控制及分析装置11例如被整合在领示工位10的工位计算机6中。一旦控制及分析装置11记录到纱线17的卷绕张力比规定的略有减少，那么就略为增大卷绕速度。
这意味着，在再次达到规定的卷绕张力之前，经由控制线路31与工位计算机6连接的筒子驱动装置23的马达27一直受到“加速”意义上的控制。在交叉卷绕筒子19的整个卷绕行程期间只要需要就重复所述方法，并且以这种方式保证在整个卷绕行程期间提供几乎恒定的卷绕张力。
此外在该卷绕行程期间，在控制及分析装置11中生成相应的控制值或者控制曲线，随后将这些控制值或者控制曲线作为基础，用以控制制造交叉卷绕筒子的纺织机1的未被构造为领示工位的多个工位。
基于所提供的由领示工位10确定的控制值或者控制曲线，多个普通工位4既不需要纱线张力传感器9也不需要控制及分析装置11，就能在整个卷绕行程期间以几乎恒定的卷绕张力制造交叉卷绕筒子。

Claims (5)

1.一种具有多个工位(4)的自由端纺纱机(1)，这些工位(4)均具有用于制造纱线(17)的纺纱装置(12)以及用于制造交叉卷绕筒子(19)的卷绕装置(18)，其中，所述卷绕装置(18)具有可旋转地保持所述交叉卷绕筒子(19)的筒子架(39)、纱线横动装置(22)以及能够按照预定方式控制的筒子驱动装置(23)，
所述自由端纺纱机的特征在于，
设有至少一个领示工位(10)，所述至少一个领示工位(10)具有纱线张力传感器(9)和配套的控制及分析装置(11)，所述纱线张力传感器(9)设置在纱线牵出装置(20)和所述纱线横动装置(22)之间；
所述控制及分析装置(11)在功能方面与所述领示工位(10)的所述筒子驱动装置(23)连接，并且被构造为能够取决于所述纱线张力传感器(9)的信号这样控制所述筒子驱动装置(23)，即，在所述交叉卷绕筒子(19)的卷绕行程期间提供几乎恒定的卷绕张力；
由所述控制及分析装置(11)基于所述筒子驱动装置(23)的关于卷绕行程的调节值，生成控制值和/或控制曲线；并且
借助于所述控制值和/或所述控制曲线，在相应的卷绕过程中按照预定方式控制所述自由端纺纱机(1)的未被构造为所述领示工位的多个工位(4)的所述筒子驱动装置(23)。
2.根据权利要求1所述的自由端纺纱机，其特征在于，所述领示工位(10)是制造交叉卷绕筒子的纺织机(1)的组成部分。
3.根据权利要求1所述的自由端纺纱机，其特征在于，所述领示工位(10)被构造为能够连接到所述自由端纺纱机(1)上的独立的纺纱/卷绕机组。
4.根据前述权利要求之一所述的自由端纺纱机，其特征在于，所述领示工位(10)具有工位计算机(6)，所述工位计算机(6)经由总线***(7)与所述自由端纺纱机(1)的未被构造为所述领示工位的多个工位(4)连接。
5.根据权利要求1所述的自由端纺纱机，其特征在于，由所述领示工位(10)的所述控制及分析装置(11)确定的所述控制值和/或所述控制曲线能够被存储在数据载体上，并且能够被发送至所述自由端纺纱机(1)的未被构造为所述领示工位的多个工位(4)的工位计算机(6)上。
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